Saeulen-Schliessungsexperiment in einer wolkenfreien kontinentalen Atmosphaere Abschlussbericht

In the frame of the Lindenberger Aerosol-Charakterisierungs-Experiment (LACE), the Meteorological Institute of the University of Munich operated a sun photometer and a mobile lidar. The photometer was equipped with 10 channels between 372 and 1009 nm wavelengths. Several independent sets of data, characterizing aerosol properties and components of the radiation field, gained from ground-based, airborne and satellite platforms and measured in-situ or from remote sensing techniques, were used to obtain a comprehensive picture of a continental atmosphere. The focus of this study was the attempt to provide a closure of radiances at the top of the atmosphere by linking all available data by radiative transfer calculations. For this purpose, the 6S-code by Vermote et al. was applied. This code was also used for a sensitivity study to assess the required accuracy of measured surface and atmospheric parameters. Unfortunately, only satellite data from SeaWIFS were available for the closure. It was confirmed by the numerical studies that the bi-directional reflectance of the surface is the crucial parameter for the radiation field at the top of the atmosphere. This information was, however, not available at Lindenberg for an area equivalent to a SeaWIFS pixel. The closure did not show any inconsistency between the satellite radiances and the calculated ones, if standard surface properties were used. It can be concluded that a pre-requisite for having a chance to derive aerosol parameters from passive radiometry is the accurate knowledge of the surface properties. (orig.)Im Rahmen des Lindenberger Aerosol-Charakterisierungs-Experiments (LACE) wurden vom Meteorologischen Institut Muenchen Messungen mit einem 10-Kanal-Interferenzfilteraktionometer (IFA) und einem schwenkbaren Lidar durchgefuehrt. Diese Messungen fanden, zusammen mit boden- und flugzeuggestuetzten Messungen anderer Gruppen, Eingang in Strahlungstransportrechnungen mit dem Ziel, eine Schliessung anhand von Strahldichten am Oberrand der Atmosphaere zu erreichen. Im Rahmen der Qualitaetssicherung von Sonnenphotometern wurde eine erfolgreiche Kalibrierung auf der Zugspitze vorgenommen. Um die Messstabilitaet und die Einsatzmoeglichkeiten des IFA zu verbessern, wurde zudem ein weitgehender Umbau durchgefuehrt. Fuer die Strahlungstransportrechnungen wurde das von Vermote et al. entwickelte 6S-Modell modifiziert. Um die Genauigkeitsanforderungen an die gemessenen Boden- und Aerosolparameter definieren zu koennen, wurden umfangreiche Sensitivit''atsstudien durchgefuehrt. An zwei Tagen waehrend LACE waren Wetter- und Messbedingungen fuer eine Schliessung geeignet. Als Satelittendaten standen dafuer jedoch nur SeaWIFS-Messungen zur Verfuegung. Die numerische Schliessung mit allen zur Verfuegung stehenden Daten ergab keine Inkonsistenzen in der Strahldichte am Oberrand der Atmosphaere. Fuer die Ableitung von Aerosolparametern waeren allerdings genauere Informationen ueber die Bodenreflexionsfunktion und Satellitendaten mit einer hoeheren raeumlichen Aufloesung notwendig gewesen. (orig.)SIGLEAvailable from TIB Hannover: F02B365+a / FIZ - Fachinformationszzentrum Karlsruhe / TIB - Technische InformationsbibliothekBundesministerium fuer Bildung und Forschung (BMBF), Bonn (Germany)DEGerman